Verfahren und Vorrichtung zum Abtrennen von organisch-chemischen Bestandteilen

Abstract

 Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren, eine Vorrichtung und ein chemisches Mittel zum Ab­trennen von organisch-chemischen Bestandteilen aus einem Gas, das den Schaum-Wasch-Turm durchströmt, dessen Durchtrittsfläche von tensidhaltigem Schaum abge­deckt wird, wobei der tensidhaltige Schaum aus Ten­sid und Flüssigkeit und/oder einem organisch-chemi­schen festen in dem Tensid löslichen oder disper­gierbaren Stoff, sowie einem Gas besteht. Unter dem Eigendruck des kontinuierlich zugeführten Schaumes und des vom Schaum aufgenommenen Lösemittels sowie durch Zufuhr von Waschwasser und/oder Frischlösungen und dgl. werden die unteren Schaumbläschen zerstört, die sich bildende Flüssigkeit mit den organisch-che­mischen Bestandteilen abgezogen und nachfolgend von der tensidhaltigen Flüssigkeit abgetrennt.
Das Gewichtsverhältnis in der eingesetzten schaum­bildenden Flüssigkeit von Tensid oder Tensidgemisch zu den anderen in der tensidhaltigen Flüssigkeit enthaltenen chemischen Stoffen, vorzugsweise Weich­macher beträgt 4 : 1 bis 1 : 250, vorzugsweise 1 : 5 bis 1 : 200.
Der Schaum-Wasch-Turm (1) steht mit mindestens einer De­stillationsvorrichtung (10) über eine Kühlvorrichtung (11) in Verbindung. Weiterhin besitzt die Destillationsvor­richtung einen Sammelbehälter (17) und/oder einen weite­ren Behälter (16) für die tensidhaltige Flüssigkeit, die vorzugsweise im Kreislauf geführt wird.

Beschreibung

[0001] 

[0002] Die vorliegende Erfindung betrifft Verfahren und Vor­richtungen zum Abtrennen von organisch-chemischen Be­standteilen aus einem Gas, das einen Kanal oder Behäl­ter durchströmt, dessen Querschnitt oder dessen Durch­trittsfläche von Schaum abgedeckt wird und das orga­nisch-chemische Bestandteile enthaltende Gas vor dem Durchtritt durch den Schaum mindestens durch ein Loch-, Gitter- und/oder Siebelement geleitet wird, auf das der Schaum aus einem an dem Kanal oder Behälter angeschlos­senen Schaumerzeugungs- oder Schaumabgabegerät aufge­bracht und/oder direkt in dem Kanal oder Behälter er­zeugt wird, wobei eine spezielle schaumbildende Flüs­sigkeit und eine besondere Verfahrensweise unter Abtre­nnung und unter Verwendung einer Vorrichtungskombinati­on durchgeführt wird.

[0003] Vorrichtungen zum Abscheiden von Schwebstoffteilchen aus einem Gas und somit auch Verfahren unter Verwendung dieser Vorrichtungen unter Einbringung von Schaum sind bereits bekannt. Nach der DE-PS 1 807 327 wird eine Vorrichtung zum Abscheiden von Schwebstoffteilchen aus einem Gas, das einen vertikalen Kanal aufwärts durch­strömt, dessen Querschnitt durch ein Filtermedium in Form von Schaum abgedeckt ist, der auf einen im Filter­raum des Kanals angeordneten Siebboden aufgetragen ist, eingesetzt, wobei eine Anordnung zum Abführen des Schwebstoffteilchen enthaltenden Filtermediums vorgese­hen ist. Bei dieser Vorrichtung ist in bekannter Weise unabhängig vom zu reinigenden Gas ein Schaumerzeuger derart an den Filterraum angeschlossen, daß der Schaum auf dem Siebboden im Filterraum aufgebracht wird. Mit Hilfe dieser Vorrichtungen können jedoch nur Schweb­stoffteilchen aus dem Gas abgetrennt werden und nicht im Gas enthaltende Lösemittel, Dämpfe oder sonstige organisch-chemische Verunreinigungen in der Gas- oder flüssigen Phase.

[0004] Ziel und Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, ein gegenüber dem Stand der Technik verbessertes Verfahren sowie Mittel und Vorrichtungen zu finden. Insbesondere sollte es ermöglicht werden, auch organisch-chemische Lösungsmittel aus Gasen zu entfernen und das orga­nisch-chemische Lösungsmittel und/oder die schaumbil­dende Flüssigkeit zurückzugewinnen. Das Verfahren und die Vorrichtungen sowie die dafür verwendeten Mittel sollten kontinuierlich oder teilkontinuierlich arbeiten können bzw. eingesetzt werden können und insofern um­weltfreundlich sein, als sie mehrfach im Umlauf einge­setzt werden können.

[0005] Erfindungsgemäß wurde festgestellt, daß diesen Zielen und Aufgaben ein Verfahren und Vorrichtungen zum Ab­trennen von organisch-chemischen Bestandteilen aus ei­nem Gas, das einen Kanal oder Behälter (1) (Schaum-­Wasch-Turm) durchströmt, dessen Querschnitt oder dessen Durchtrittsfläche von Schaum (19) abgedeckt wird, ge­recht wird, wobei das organisch-chemische Bestandteile enthaltende Gas vor dem Durchtritt durch den Schaum mindestens durch ein Loch-, Gitter- und/oder Siebele­ment (2) geleitet wird, auf das der Schaum aus einem, an dem Kanal oder Behälter (Schaum-Wasch-Turm) ange­schlossenen Schaumerzeugungs- und/oder Schaumabgabege­rät aufgebracht oder direkt im Schaum-Wasch-Turm (1) gebildet wird.

[0006] Gemäß der Erfindung wird das organisch-chemische Löse­mittel und/oder organisch-chemische Verunreinigungen enthaltende Gas durch einen tensidhaltigen Schaum, be­stehend aus Tensid und einer organisch-chemischen Flüs­sigkeit und/oder einem organisch-chemischen festen, in dem Tensid löslichen oder dispergierbaren Stoff, vor­zugsweise wasserfreien oder wasserarmen Tensidlösungen oder wasserfreien oder wasserarmen Tensid-Dispersionen, und einem eingeleiteten Gas oder Luft, geleitet. Dabei wird das organisch-chemische Lösemittel vom Schaum auf­genommen, unter dem Eigendruck des kontinuierlich zuge­führten Schaumes und des vom Schaum aufgenommenen Löse­mittels die Schaumbläschen, vorzugsweise die in den unteren Schichten befindlichen Schaumbläschen (bezogen auf die Durchtrittsrichtung des lösemittelhaltigen Ga­ses, die ersten Schichten), unter Einwirkung der Schwerkraft und/oder durch Zufuhr von Waschwasser und/­oder Frischlösungen und/oder chemische Bestandteile der verwendeten tensidhaltigen Flüssigkeit zur Aufkonzen­tration, zerstört sowie abgetrennt, vorzugsweise am Bo­den abgezogen, und nachfolgend von der tensidhaltigen Flüssigkeit, vorzugsweise tensidhaltigen Lösung oder tensidhaltigen Dispersion, abgetrennt. Das Gas oder die Luft wird vorzugsweise unter Verwendung eines geringen Überdruckes oder Unterdruckes eingeleitet. Der Über­druck beträgt zweckmäßig bis zu 3.000 Pa, vorzugsweise bis zu 1.000 Pa. Der Unterdruck beträgt zweckmäßig bis zu 5.000 Pa, vorzugsweise bis zu 1.000 Pa.

[0007] Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die das Lö­semittel enthaltende, vom Schaum-Wasch-Turm abgezogene tensidhaltige Flüssigkeit einer Destillation, vorzugs­weise fraktionierten Destillation oder einer Ver­dampfung, vorzugsweise in einem Dünnschicht- oder Fall­ stromverdampfer, unterworfen und von mindestens einem, vorzugsweise von allen darin enthaltenen organisch-che­mischen Lösemitteln abgetrennt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird gleichzeitig eine Abtrennung von evtl. im Abgas enthaltenen Staub durch­geführt. Die Staubabscheidung wird bevorzugt unter Ver­wendung einer Staubabscheidevorrichtung im Schaum-­Wasch-Turm (1) durchgeführt.

[0008] Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren enthält die ten­sidhaltige Flüssigkeit mindestens eine wasserlösliche, wasserunlösliche und/oder wasserschwerlösliche Verbin­dung, wobei das aus dem Abgas zu entfernende orga­nisch-chemische Lösemittel in mindestens einer der in der tensidhaltigen Flüssigkeit enthaltenen Verbindung, vorzugsweise in mindestens einer wasserunlöslichen oder wasserschwerlöslichen Verbindung, löslich ist.

[0009] Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform des er­findungsgemäßen Verfahrens enthält die tensidhaltige Flüssigkeit neben dem Tensid oder Tensidgemisch minde­stens eine organisch-chemische Flüssigkeit mit einem Siedepunkt über 470 K, vorzugsweise über 520 K und/oder einen in dem Tensid oder Tensidgemisch löslichen chemi­schen, bei Raumtemperatur festen Stoff. Dabei werden bevorzugt als organisch-chemische Flüssigkeiten oder Flüssigkeiten mit feindispergierten oder gelösten Fest­stoffgemischen solche eingesetzt, in denen die in dem Gas enthaltenen Lösemittel löslich sind. Die tensidhal­tigen Flüssigkeiten sind bevorzugt wasserfrei oder was­serarm. Je nach Art der zu absorbierenden Gase enthal­ten sie nach einer Ausführungsform bis maximal 100 Gew.-% Wasser (bezogen auf 100 Gew.-% tensidhaltige Flüssigkeit).

[0010] Nach einer bevorzugten Ausführungsform besteht die ten­sidhaltige Flüssigkeit aus einem Gemisch von mindestens einem Tensid und mindestens einem flüssigen Weichma­cher, Ester oder Ether und/oder festen, in dem Tensid löslichen und/oder dispergierbaren Weichmacher oder anderen flüssigen Ester oder Ether oder enthält diese.

[0011] Nach einer anderen bevorzugten Ausführungsform ist der flüssige Weichmacher oder andere flüssige Ester ganz oder teilweise durch mindestens einen flüssigen Ether mit mehr als 5 C-Atomen, vorzugsweise mehr als 8 C-Ato­men, und/oder einem mehr als 5 C-Atome, vorzugsweise mehr als 8 C-Atome, enthaltenden Etherderivat, einem Polyether und/oder einem Hydroxygruppen enthaltenden Ether oder Polyether ersetzt.

[0012] Als Weichmacher werden vor allem solche Verbindungen eingesetzt, die in dem Tensid oder Tensidgemisch und/­oder in den im Gas enthaltenden flüssigen oder gasför­migen organisch-chemischen Bestandteilen, vorzugsweise organisch-chemischen Lösungsmitteln, löslich sind. Wei­terhin werden vorzugsweise bei Raumtemperatur und/oder der Verfahrenstemperatur flüssige Weichmacher einge­setzt. Vorzugsweise werden als Weichmacher z.B. Alkyl-, Aryl- oder Aralkylphthalate, vorzugsweise Dibutyl- und Benzylbutylphthalate, Alkylphosphate bzw. Phosphorsäu­reester, vorzugsweise Tributylphosphat, Adipate, vor­zugsweise Benzyloctyladipat und/oder Diisononyladipat, Di-(2-äthylhexyl)-adipat; Stearate und Oleate z.B. Alkylstearate oder Alkyloleate, vorzugsweise Butylo­leat, Butylstearat oder Amylstearat, Bis-(dimethylben­zyl)äther, p-Toluolsulfonsäureäthylester, Glycerine­ster, Glycerinäther oder höhermolekulare Glykoläther eingesetzt. Als Ersatz oder Teilersatz für Weichmacher können vorteilhaft gleiche Gewichtsmengen organisch-­chemische flüssige Verbindungen mit mehr als C₅ auf der Basis von Ketonen, z.B. Ketonen mit Alkyl-, Aryl- oder Aralkylgruppen, vorzugsweise Benzophenon, Äthylbenzo­phenon und/oder Polyvinylalkyläther vorzugsweise Poly­vinylmethyläther, verwendet werden. Nach einer Ausfüh­rungsform werden bevorzugt Gemische eingesetzt.

[0013] Nach einer bevorzugten Ausführungsform wird der Weich­macher oder ein anderer Ester, der Ether, das Etherder­ivat, der Polyether oder der Hydroxygruppen enthaltende Polyether durch mindestens einen Stabilisator und/oder mindestens ein Antioxidationsmittel stabilisiert.

[0014] Als Tenside werden die an sich bekannten Tenside einge­setzt. Das Gewichtsverhältnis von Tensid oder Tensidge­misch zu Weichmacher oder Weichmachergemisch beträgt 4 : 1 bis 1 : 250, vorzugsweise 1 : 5 bis 1 : 200.

[0015] Als Tenside werden bevorzugt nichtionische Tenside ein­gesetzt, vorzugsweise Alkyl- und Alkylphenylpolyethy­lenglykoläther Fettsäurealkylolamide, Saccharose-Fett­säureester oder Trialkylaminoxide und/oder fluorhaltige Tenside.

[0016] Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden die nichtionischen Tenside im Gemisch mit ionischen Tensi­den, vorzugsweise kationischen und/oder anionischen und/oder amphoteren Tensiden eingesetzt.

[0017] Nach einer bevorzugten Ausführungsform beträgt das Ge­wichtsverhältnis von nichtionischem Tensid zu ionischem Tensid 50 : 1 bis 1 : 8, vorzugsweise 25 : 1 bis 5 : 1.

[0018] Als Tenside oder Tensidgemische werden vorzugsweise verwendet Polyoxiethylen-Sorbitan-Oleat-Laurat und/oder Polyalkylenglykoläther und/oder Polyoxiethylen-Nonyl­phenol und/oder Polyoxiethylen-10-Oleylalkohol für sich allein oder in Kombination mit Isopropylamin-Dodecyl­benzolsulfonat und/oder Alkylarylsulfonat oder fluor­haltige Tenside.

[0019] Nach einer anderen Ausführungsform wird neben dem oder anstelle des Tensid-Weichmachergemisches ein Gemisch von einem Tensid und einer organisch-chemische Flüssig­keit mit einem Siedepunkt von mehr als 470 K, vorzugs­weise mehr als 520 K, und/oder einem Dampfdruck unter 1 Pa, vorzugsweise unter 0,1 Pa, verwendet oder mitver­wendet.

[0020] Derartige organisch-chemische Flüssigkeiten sind je nach Art des eingesetzten Tensides, Weichmachers und/­oder des zu entfernenden organisch-chemischen Lösungs­mittels aliphatische Alkohole, vorzugsweise mehrwerti­gen Alkohole mit zwei oder mehreren Hydroxylgruppen mit C₂-C₁₆, vorzugsweise C₃-C₁₂, einschließlich Glykole, Glycerin sowie Glykolester und Glykoläther, flüssige Glycerinäther und/oder flüssige Polyglycerine.

[0021] Diese vorgenannten organisch-chemischen Flüssigkeiten werden nach dieser Ausführungsform in der Tensid-Weich­macher-Mischung bis zu 50 Gew.-%, vorzugsweise bis zu 30 Gew.-% (bezogen auf die gesamte Tensidflüssigkeit) eingesetzt oder anstelle der Weichmacher benutzt. Je nach Art des zu entfernenden organisch-chemischen Lö­sungsmittels können in der Tensidflüssigkeit 0,05 bis 10 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 4 Gew.-% Wasser, mit­verwendet werden.

[0022] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird die im Dünn­schicht- oder Fallstromverdampfer nichtverdampfte ten­sidhaltige Flüssigkeit abgezogen, vorzugsweise am Boden oder in der Nähe des Bodens abgezogen, gekühlt und un­mittelbar oder nach Aufsättigung oder Einstellung der erforderlichen Konzentration der tensidhaltigen Flüs­sigkeit in den Kanal oder Behälter (Schaum-Wasch-Turm) und/oder Schaumgenerator zur Schaumbildung zurückge­führt. Das aus der Destillationsvorrichtung abdestil­lierte Lösungsmittel wird abgekühlt und gelangt in ei­nen Tank oder Auffangbehälter. Das Lösungsmittel kann je nach Art und chemischer Zusammensetzung direkt ein­gesetzt (Lacklösungsmittel und dgl.) oder gereinigt bzw. der Entsorgung zugeführt werden.

[0023] Die Erfindung betrifft weiterhin ein mit Gasen oder Luft schaumbildendes, weiterhin ein chemisches Mittel zum Abtrennen von organisch-chemischen Bestandteilen, vorzugsweise Lösemitteln aus einem Gas, bestehend aus einer organisch-chemischen Flüssigkeit oder einem Flüs­sigkeitsgemisch, wobei die organisch-chemische Flüssig­keit oder das Flüssigkeitsgemisch aus einer tensidhal­tigen Flüssigkeit, vorzugsweise tensidhaltigen Lösung oder Dispersion besteht und neben mindestens einem Ten­sid oder Tensidgemisch eine weitere organisch-chemische Flüssigkeit mit einem Siedepunkt von über 470 K, vor­zugsweise über 520 K, und/oder einem Dampfdruck unter 5 Pa, vorzugsweise unter 1 Pa, enthält, sowie die Verwen­dung der tensidhaltigen oder Tensidgemisch enthaltenden Flüssigkeit, vorzugsweise tensidhaltigen Lösung oder Dispersion, und des daraus durch Gas- oder Luftzufuhr hergestellten Schaumes zur Absorption und/oder Trennung von organisch-chemische Lösungsmittel enthaltenden Ga­sen. Das Gewichtsverhältnis von Tensid oder Tensidge­ misch zu dem oder den anderen in der tensidhaltigen Flüssigkeit enthaltenden Stoff(en), vorzugsweise Weich­macher, Weichmachergemische oder weichmacherhaltigen Flüssigkeit oder weichmacherhaltigen Dispersion beträgt 4 : 1 bis 1 : 250, vorzugsweise 1 : 5 bis 1 : 200.

[0024] Die Erfindung betrifft weiterhin ein mit Gasen oder Luftschaum bildendes chemisches Mittel, bei dem der flüssige Weichmacher oder andere flüssige Ester ganz oder teilweise durch einen flüssigen Ether mit mehr als 5 C-Atomen, vorzugsweise mehr als 8 C-Atomen, und/oder einem mehr als 5 C-Atome, vorzugsweise mehr als 8 C-Atome, enthaltenden Etherderivat, Polyether und/oder einem Hydroxygruppen enthaltenden Ether oder flüssigen Polyether ersetzt ist.

[0025] Dabei wird bevorzugt das vorausgenannte Tensid-Weichma­chergemisch verwendet.

[0026] Die Erfindung betrifft weiterhin Vorrichtungen zum Ab­trennen von organisch-chemischen Bestandteilen aus ei­nem Gas, bestehend aus einem Kanal oder Behälter (Schaum-Wasch-Turm) (1), mindestens einem Loch-, Git­ter- und/oder Siebelement (2), das in dem Schaum-Wasch-­Turm (1) angeordnet ist, vorzugsweise so angeordnet ist, daß der Querschnitt oder die Durchtrittsfläche des Turms oder Behälters von mindestens einem Loch-, Git­ter- und/oder Siebelement abgedeckt wird, daß an dem Schaum-Wasch-Turm (1) unmittelbar oder mittelbar über mindestens eine Rohr- oder eine Schlauchleitung ein Schaumerzeugungs- (4) und/oder Schaumabgabegerät und/­oder eine oberhalb mindestens eines Loch-, Gitter- und/oder Siebelementes befindliche Schaumabgabe- oder Schaumverteilungsvorrichtung (3) angeordnet ist, wobei der Schaum-Wasch-Turm (1) mit mindestens einer Destil­lationsvorrichtung, vorzugsweise einer Destillations­vorrichtung (10) und/oder Desorptionsvorrichtung für fraktionierte Destillation, oder einer Verdampfungsvor­richtung, vorzugsweise einem Dünnschicht-, Vakuum- oder Fallstromverdampfer, in Verbindung steht, in dem mindestens ein organisch-chemisches Lösungsmittel von dem Gas abgetrennt wird. Vorzugsweise ist an oder vor der Austrittsstelle für das gereinigte Gas eine Tropf­abscheidungsvorrichtung angeordnet.

[0027] Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind an der De­stillations- und/oder Verdampfungsvorrichtung (10) oder die Desorptionsvorrichtung über mindestens eine Schlauch- und/oder Rohrleitung mindestens eine Kühlvor­richtung (11) und mindestens ein Behälter (12) für das abdestillierte bzw. verdampfte organisch-chemische Lö­semittel angeordnet. Die Destillations- und/oder Ver­dampfungsvorrichtung steht mit mindestens einem Sammel­vorrichtungsteil-, einem Sammelbehälter und/oder einem weiteren Behälter (16,17) für die tensidhaltige Flüs­sigkeit in Verbindung. Der Behälter (16) für die ten­sidhaltige Flüssigkeit ist vorzugsweise unter Mitver­wendung von mindestens einer Rohr- und/oder Schlauch­leitung und mindestens einer Kühlvorrichtung (15) mit der Destillations- und/oder Verdampfungs- vorrichtung (10) verbunden. Der Sammelbehälter muß nicht unbedingt getrennt von dem Schaum-Wasch-Turm (1) sein, sondern ist nach einer Ausführungsform als Sammelvorrichtungs­teil der unteren Teilvorrichtung des Schaum-Wasch-Turms (1) angeordnet.

[0028] Nach einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform steht der Behälter für die tensidhaltige Flüssigkeit (16 und/oder 17) mittelbar mit einem Schaumerzeugungsgerät (4) und/oder einem Schaumgenerator und dem Schaum-­Wasch-Turm (1) in Verbindung oder die tensidhaltige Flüssigkeit wird unmittelbar in den Turm und/oder Be­hälter (1) zur Schaumbildung zugeführt.

[0029] Der Behälter (16) für die tensidhaltige Flüssigkeit steht nach einer bevorzugten Ausführungsform mit einem Ansatzbehälter (17) zur Einstellung der gewünschten Einsatzkonzentration und dieser mit einem Schaumerzeu­gungsgerät (4) und/oder einem Schaumgenerator und dem Schaum-Wasch-Turm und/oder direkt mit dem Schaum-­Wasch-Turm (1), vorzugsweise über eine Rohrleitung oder Schlauchleitung, in Verbindung. Nach einer anderen vor­teilhaften Ausführungsform gelangt die abgezogene ten­sidhaltige Flüssigkeit zusammen oder getrennt mit unter Druck oder Unterdruck eingeführtem Gas, z. B. Luft, in den Schaum-Wasch-Behälter (1).

[0030] Oberhalb mindestens eines Siebbodens ist in einem Ab­stand, der größer ist als ein Viertel des Durchmessers des Siebbodens, vorzugsweise größer als der halbe Durchmesser des Siebbodens und/oder größer als die in dem Schaum-Wasch-Turm (1) eingebrachte Schaumhöhe, min­destens eine Verteilungsvorrichtung (7) zur Einführung tensidhaltiger Flüssigkeit in Form von Frischlösungen, Lösungen aus dem Ansatzbehälter und/oder zur Nachsätti­gung der einzelnen in der tensidhaltigen Flüssigkeit enthaltenden Bestandteile, angeordnet.

[0031] Nach einer anderen vorteilhaften Ausführungsform be­steht der Schaum-Wasch-Turm (1) aus zwei oder meh­reren, vorzugsweise vertikal übereinander angeordneten Behältern, die mindestens ein Loch-, Gitter- oder Sieb­ element (2), eine Schaumabgabe- oder Schaumverteilungs­einrichtung (3) und/oder ein Schaumerzeugungsgerät (4) und/oder eine Verteilungsvorrichtung (7) zur Einführung tensidhaltiger Flüssigkeit (Frischlösung) oder deren Bestandteile, vorzugsweise aus einem Behälter (8), auf­weisen und miteinander und/oder mit dem untersten Be­hälter in Verbindung stehen.

[0032] Nach einer bevorzugten Ausführungsform ist die Kühlvor­richtung (15) durch einen Gegenstromwärmeaustauscher ersetzt oder steht in Kombination mit mindestens einem Gegenstromwärmeaustauscher.

[0033] Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist in dem Kanal oder Behälter (1) auf und/oder oberhalb min­destens eines Loch-, Gitter- und/oder Siebelementes (2) ein schaumtragendes und/oder schaumdurchlässiges Ge­rüst, Gitter, Netz, ein Plattenträger, Stangenträger, eine Füllkörperschicht und/oder eine Füllkörperpackung angeordnet.

[0034] Der Gegenstromwärmeautauscher dient somit zum Wärme­austausch zwischen der heißen destillierten aus der De­stillations- oder Verdampfungsvorrichtung 10 destil­lierten Flüssigkeit und der kalten Flüssigkeit vor Ein­bringung in die Destillations- oder Verdampfungsvor­richtung.

Ausführungsbeispiele für die tensidhaltige Flüssigkeit

[0035] 

1. 1,5 Gew.-% Fluortensid
98,5 Gew.-% Benzyloctyladipat

2. 1,5 Gew.-% Fluortensid
1,0 Gew.-% Ölsäurepolydiethanolamid
60,0 Gew.-% Benzyloctyladipat
37,5 Gew.-% Diisononyladipat

3. 1,0 Gew.-% Fluortensid
1,0 Gew.-% Kokosfettsäurediethanolamid
0,5 Gew.-% Trialkanolammoniumdodecyl­benzolsulfonat
97,5 Gew.-% Benzyloctyladipat

4. 99,0 Gew.-% Polyethylenglykoldimethylether
1,0 Gew.-% Fluortensid

5. 50,0 Gew.-% Polyethylenglykoldimethylether
49,0 Gew.-% Tetraethylenglykoldimethylether
1,0 Gew.-% Fluortensid

[0036] Die beigefügten Zeichnungen (Fig. 1, 2 und Fig. 3) stellen schematisch Ausführungsbeispiele zu dem er­findungsgemäßen Verfahren und den erfindungsgemäßen Vorrichtungen dar.

[0037] Unter Ziffer 1 ist der Kanal oder Behälter (Schaum-­Wasch-Turm) dargestellt. Das Gas tritt in den Behäl­ter bei dem Anschlußstutzen oder der Anschlußöffnung (9) ein, durchströmt ein oder mehrere Loch-, Gitter- und/oder Siebelemente (2), über die der Schaum (19) angeordnet ist. An dem Schaum-Wasch-Turm (1) sind ein oder mehrere Rohrleitungen zur Einbringung von Schaum oder von tensidhaltigen Flüssigkeiten oder Schaumabgabe- und/oder Schaumverteilungsvorrichtun­gen (3) angebracht. Nach einer Ausführungsform er­folgt die Schaumerzeugung im Schaum-Wasch-Turm (1) umittelbar. Der Schaum-Wasch-Turm (1) steht mit der Destillationsvorrichtung (10) für fraktionierte De­stillation oder einer Verdampfungsvorrichtung, vor­zugsweise mit einem Dünnschicht- oder Fallstromver­dampfer, in Verbindung. Unter (13) ist die Zuführung des Heizmediums und unter (14) die Abfüllung des Heizmediums dargestellt. An der Destillations- und/­oder Verdampfungsvorrichtung (10) ist über minde­stens eine Schlauch- und/oder Rohrleitung eine Kühl­vorrichtung (11) und ein Behälter (12) für das abde­stillierte bzw. verdampfte organisch-chemische Löse­mittel (Lösemitteltank) angeordnet. Die Destillati­ons- und/oder Verdampfungsvorrichtung steht mit ei­nem weiteren Behälter (16) für die tensidhaltige Flüssigkeit (Tensidtank) unter Mitverwendung von einer Rohr- und/oder Schlauchleitung und einer Kühl­vorrichtung (15) (Tensidkühler) mit der Destillati­ons- und/oder Verdampfungsvorrichtung in Verbindung.

[0038] Der Behälter für die tensidhaltige Flüssigkeit (16) ist mit einem Ansatzbehälter (17) zur Einstellung der gewünschten Einsatzkonzentration und dieser mit einem Schaumerzeugungsgerät (4) und/oder einem Schaumgenerator und dem Turm und/oder Schaum-Wasch-­Behälter (1), gekoppelt. Unter Ziffer (5) ist ein Gasdruckgerät (Preßluftgerät) dargestellt. Der An­satzbehälter steht bevorzugt in Kombination mit Be­hältern für die Ausgangsstoffe (18) und/oder (20) für ein oder mehrere Bestandteile der tensidhaltigen Flüssigkeit.

[0039] Oberhalb des Siebbodens ist in einem bestimmten Ab­stand mindestens eine Verteilungsvorrichtung (7) zur Einführung tensidhaltiger Flüssigkeit in Form von Frischlösungen, Lösungen aus dem Ansatzbehälter und/oder zur Nachsättigung der einzelnen in der ten­sidhaltigen Flüssigkeit enthaltenen Bestandteile, angeordnet.

[0040] Zur Regulierung der Schaumhöhe, der Schaumbläschen­größe und der Schaumzusammensetzung wird nach einer vorteilhaften Ausführungsform zusätzlich aus einem Behälter (8) bei Ziffer 7 tensidhaltige Flüssigkeit (Frischlösung) eingebracht und/oder Bestandteile der verwendeten tensidhaltigen Flüssigkeit (zur Aufkon­zentration oder Schaumsteuerung). Das im unteren Teil (9) des Schaum-Wasch-Turms (1) eintretende Gas tritt in der Nähe des oberen Teil des Schaum-Wasch-­Turms (1) unter Ziffer 6 aus, nachdem das Gas die Tropfenabscheidungs-Vorrichtung (21) passiert hat.

[0041] Unter Ziffer (23) in Fig. 2 ist eine Voreindüsung der tensidhaltigen Flüssigkeit in das eintretende Gas (9) dargestellt. Die Ziffer (22) entspricht ei­nem Drallregler zur Regelung der eintretenden Gas­menge und zur Verteilung der unter Ziffer (23) ein­gedüsten Flüssigkeit.

Ansprüche

1. Verfahren zum Abtrennen von organisch-chemischen Bestandteilen aus einem Gas, das einen Kanal oder Behälter (1) (Schaum-Wasch-Turm) durchströmt, des­sen Querschnitt oder dessen Durchtrittsfläche von Schaum abgedeckt wird und das organisch-chemische Bestandteile enthaltende Gas vor dem Durchtritt durch den Schaum mindestens durch ein Loch-, Git­ter- und/oder Siebelement geleitet wird, auf das der Schaum aus einem, an dem Schaum-Wasch-Turm (1) angeschlossenen Schaumerzeugungs- (4) und/oder Schaumabgabegerät aufgebracht oder direkt im Kanal oder Behälter gebildet wird, dadurch gekennzeich­net, daß das organisch-chemische Lösemittel enthal­tende Gas durch einen tensidhaltigen Schaum (19), bestehend aus Tensid und Flüssigkeit und/oder einem organisch-chemischen festen, in dem Tensid löslichen oder dispergierbaren Stoff, vorzugsweise wasserfreien oder wasserarmen Tensidlösungen oder wasserfreien oder wasserarmen Tensid-Dispersionen, und einem eingeleiteten Gas oder Luft, geleitet wird und das organisch-chemische Lösemittel vom Schaum aufgenommen wird, daß unter dem Eigendruck des kontinuierlich zugeführten Schaumes und des vom Schaum aufgenommenen Lösemittels die Schaumblä­schen, vorzugsweise die in den unteren Schichten befindlichen Schaumbläschen (bezogen auf die Durch­trittsrichtung des lösemittelhaltigen Gases) unter Einwirkung der Schwerkraft und/oder durch Zufuhr von Waschwasser und/oder Frischlösungen zerstört sowie abgetrennt, vorzugsweise am Boden abgezogen und nachfolgend von der tensidhaltigen Flüssigkeit abgetrennt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Lösemittel enthaltende, vom Schaum-­Wasch-Turm abgezogene tensidhaltige Flüssigkeit einer Destillation, vorzugsweise fraktionierten Destillation oder einer Verdampfung, vorzugsweise in einem Dünnschicht- oder Fallstromverdampfer (10), unterworfen und von mindestens einem, vor­zugsweise von allen darin enthaltenen organisch-­chemischen Lösemitteln getrennt wird.

3. Verfahren nach einem oder mehreren Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die tensidhalti­ge Flüssigkeit neben dem Tensid oder Tensidgemisch mindestens eine organisch-chemische Flüssigkeit mit einem Siedepunkt über 470 K, vorzugsweise über 520 K, sowie gegebenenfalls einen in dem Tensid oder Tensidgemisch löslichen oder dispergierbaren, bei Raumtemperatur festen Stoff und/oder bis zu 10 Gew.-% Wasser enthält.

4. Verfahren nach einem oder mehreren Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die tensidhalti­ge Flüssigkeit aus einem Gemisch von mindestens einem Tensid und mindestens einem flüssigen Weich­macher oder einem anderen flüssigen Ester, sowie gegebenenfalls einem festen in dem Tensid löslichen und/oder dispergierbaren Weichmacher oder anderen flüssigen Ester besteht oder diese enthält.

5. Verfahren nach einem oder mehreren Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der flüssige Weichmacher oder andere flüssige Ester ganz oder teilweise durch einen flüssigen Ether mit
      mehr als 5 C-Atomen, vorzugsweise
      mehr als 8 C-Atomen,
und/oder einem
      mehr als 5 C-Atome, vorzugsweise
      mehr als 8 C-Atome,
enthaltenden Etherderivat, einem Polyether und/oder einem Hydroxygruppen enthaltenden Ether oder Poly­ether ersetzt ist.

6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die im Dünn­schicht- oder Fallstromverdampfer nichtverdampfte tensidhaltige Flüssigkeit abgezogen, vorzugsweise am Boden oder in der Nähe des Bodens abgezogen, gekühlt und unmittelbar oder nach Aufsättigung oder Einstellung der erforderlichen Konzentration der tensidhaltigen Flüssigkeit, in den Schaum-Wasch-­Turm und/oder Schaumgenerator zum Schaumbildung zurückgeführt wird.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Weichmacher oder ein anderer Ester, der Ether, das Etherderi­vat, der Polyether oder der Hydroxygruppen enthal­tende Polyether durch mindestens einen Stabilisator und/oder mindestens ein Antioxidationsmittel stabi­lisiert wird.

8. Verfahren nach einem oder mehreren Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das aus der De­stillationsvorrichtung (10) abdestillierte Lösungs­ mittel abgekühlt und in einen Sammelbehälter oder Tank (12) abgeleitet wird.

9. Mit Gasen oder Luft schaumbildendes chemisches Mit­tel zum Abtrennen von organisch-chemischen Bestand­teilen, vorzugsweise Lösemitteln aus einem Gas, bestehend aus einer organischen-chemischen Flüssig­keit oder einem Flüssigkeitsgemisch, dadurch ge­kennzeichnet, daß die organisch-chemische Flüssig­keit oder das Flüssigkeitsgemisch aus einer tensid­haltigen Flüssigkeit, vorzugsweise tensidhaltigen Lösung oder Dispersion besteht und neben mindestens einem Tensid oder Tensidgemisch eine weitere orga­nisch-chemische Flüssigkeit mit einem Siedepunkt von über 470 K, vorzugsweise über 520 K, sowie ge­gebenenfalls einen in dem Tensid oder Tensidgemisch löslichen oder dispergierbaren bei Raumtemperatur festen Stoff enthält.

10. Mit Gasen oder Luft schaumbildendes chemisches Mit­tel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis von Tensid oder Tensidge­misch zu dem oder den anderen in der tensidhaltigen Flüssigkeit enthaltenen chemischen Stoff(en), vor­zugsweise Weichmacher, Weichmachergemische oder weichmacherhaltigen Flüssigkeit oder weichmacher­haltigen Dispersion, 4 : 1 bis 1 : 250, vorzugswei­se 1 : 5 bis 1 : 200, beträgt.

11. Mit Gasen oder Luftschaum bildendes chemisches Mit­tel nach Ansprüchen 9 und 10, dadurch gekennzeich­net, daß der flüssige Weichmacher oder andere flüs­sige Ester ganz oder teilweise durch einen flüssi­gen Ether mit
      mehr als 5 C-Atomen, vorzugsweise
      mehr als 8 C-Atomen,
und/oder einem
      mehr als 5 C-Atome, vorzugsweise
      mehr als 8 C-Atome,
enthaltenden Etherderivat, Polyether und/oder einem Hydroxygruppen enthaltenden Ether oder flüssigen Polyether ersetzt ist.

12. Verwendung einer tensidhaltigen oder ein Tensidge­misch enthaltenden Flüssigkeit, vorzugsweise ten­sidhaltigen Lösung oder Dispersion, und des daraus durch Gas- oder Luftzufuhr hergestellten Schaumes zur Absorption und/oder Trennung von organisch-che­mische Lösungsmittel enthaltenden Gasen.

13. Verwendung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeich­net, daß ein Tensid-Weichmachergemisch eingesetzt wird mit einem Gewichtsverhältnis des Tensids oder Tensidgemisches zu dem Weichmacher oder der Weich­machermischung, der bzw. die ganz oder teilweise durch einen flüssigen Ether oder Ester mit
      mehr als 5 C-Atomen, vorzugsweise
      mehr als 8 C-Atomen,
und/oder einem
      mehr als 5 C-Atomen, vorzugsweise
      mehr als 8 C-Atomen,
enthaltenden Esterderivat, Polyether und/oder einem Hydroxygruppen enthaltenden Ether oder flüssigen Polyether ersetzt ist, sowie gegebenenfalls anderen in der tensidhaltigen Flüssigkeit enthaltenden che­mischen Stoffen von 4 : 1 bis 1 : 250, vorzugsweise 1 : 5 bis 1 : 200.

14. Vorrichtungen zum Abtrennen von organisch-chemi­schen Bestandteilen aus einem Gas, bestehend aus einem Turm oder Behälter (Schaum-Wasch-Turm) (1), mindestens einem Loch-, Gitter- und/oder Siebele­ment (2), das in dem Schaum-Wasch-Turm angeordnet ist, vorzugsweise so angeordnet ist, daß der Quer­schnitt oder die Durchtrittsfläche des Schaum-­Wasch-Turms (1) von mindestens einem Loch-, Gitter- und/oder Siebelement abgedeckt wird, daß an dem Schaum-Wasch-Turm unmittelbar oder mittelbar über mindestens eine Rohr- oder Schlauchleitung ein Schaumerzeugungs- und/oder Schaumabgabegerät (4) und/oder eine oberhalb mindestens eines Loch-, Git­ter- und/oder Siebelementes befindliche Schaumabga­be- oder Schaumverteilungsvorrichtung (3) angeord­net ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaum-­Wasch-Turm mit mindestens einer Destillationsvor­richtung (10) und/oder Desorptionsvorrichtung, vor­zugsweise einer Destillationsvorrichtung für frak­tionierte Destillation und/oder einer Verdampfungs­vorrichtung, vorzugsweise einem Dünnschicht-, Vaku­um- oder Fallstromverdampfer, in Verbindung steht, in dem mindestens ein organisch-chemisches Lösungs­mittel, vorzugsweise alle darin enthaltene Lösungs­mittel, von dem Gas abgetrennt wird und daß an oder vor der Austrittsstelle für das gereinigte Gas eine Tropfenabscheidungsvorrichtung angeordnet ist.

15. Vorrichtungen nach Anspruch 14, dadurch gekenn­zeichnet, daß an der Destillations- und/oder Ver­dampfungsvorrichtung über mindestens eine Schlauch- und/oder Rohrleitung mindestens eine Kühlvorrich­tung (11) und mindestens ein Behälter (12) für das abdestillierte bzw. verdampfte organisch-chemische Lösemittel angeordnet sind und die Destillations- und/oder Verdampfungsvorrichtung mit einem Sammel­behälter und/oder mindestens einem weiteren Behäl­ter (16, 17) für die tensidhaltige Flüssigkeit in Verbindung steht, wobei der Behälter für die ten­sidhaltige Flüssigkeit, vorzugsweise unter Mitver­wendung von mindestens einer Rohr- und/oder Schlauchleitung und mindestens einer Kühlvorrich­tung (15) mit der Destillations- und/oder Verdamp­fungsvorrichtung (10) in Verbindung steht.

16. Vorrichtungen nach einem oder mehreren der Ansprü­che 14 und 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Sam­melbehälter und/oder der Behälter für die tensid­haltige Flüssigkeit (16, 17) unmittelbar oder mit­telbar mit einem Schaumerzeugungsgerät (4) und/oder einem Schaumgenerator und dem Schaum-Wasch-Turm (1) in Verbindung steht.

17. Vorrichtungen nach einem oder mehreren der Ansprü­che 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Be­hälter für die tensidhaltige Flüssigkeit (16) mit einem Ansatzbehälter (17) zur Einstellung der ge­wünschten Einsatzkonzentration und dieser mit einem Schaumerzeugungsgerät (4) und/oder einem Schaumge­nerator und/oder dem Schaum-Wasch-Turm (1), vor­zugsweise über eine Rohrleitung oder Schlauchlei­tung in Verbindung steht.

18. Vorrichtungen nach einem oder mehreren der Ansprü­che 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb mindestens eines Siebbodens in einem Abstand, der größer ist als ein Viertel des Durchmessers des Siebbodens, vorzugsweise größer ist als der halbe Durchmesser des Siebbodens und/oder größer ist als die in dem Schaum-Wasch-Turm (1) eingebrachte Schaumhöhe, mindestens eine Verteilungsvorrichtung (7) zur Einführung tensidhaltiger Flüssigkeit in Form von Frischlösungen aus einem Behälter (8), Lösungen aus dem Ansatzbehälter (17) und/oder zur Nachsättigung der einzelnen in der tensidhaltigen Flüssigkeit enthaltenen Bestandteile, angeordnet ist.

19. Vorrichtungen nach einem oder mehreren der Ansprü­che 14 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaum-Wasch-Turm (1) aus mehreren, vorzugsweise vertikal übereinander angeordneten Schaum-Wasch-­Turm-Elementen, die mindestens ein Loch-, Gitter- oder Siebelement (2), eine Schaumabgabe- oder Schaumverteilungseinrichtung (3) und/oder eine Ver­teilungsvorrichtung (9) aufweisen und miteinander und/oder mit dem untersten Behälter in Verbindung stehen, besteht.

20. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlvor­richtung (15) durch einem Gegenstromwärmeaustau­scher ersetzt ist oder in Kombination mit minde­stens einem Gegenstromwärmeaustauscher steht.

21. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 14 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kanal oder Behälter (1) auf und/oder oberhalb mindestens eines Loch-, Gitter- und/oder Siebelementes (2) ein schaumtragendes und/oder schaumdurchlässiges Ge­rüst, Gitter, Netz, ein Plattenträger, Stangenträ­ger, eine Füllkörperschicht und/oder eine Füllkör­perpackung angeordnet ist.

Zeichnung